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1、实用标准文案数字信号处理软件实验——MatLab仿真实验报告学院:电子工程学院班级：2013211202姓名：学号：精彩文档实用标准文案实验一：数字信号的FFT分析1、实验内容及要求(1)离散信号的频谱分析：设信号此信号的0.3pi和0.302pi两根谱线相距很近，谱线0.45pi的幅度很小，请选择合适的序列长度N和窗函数，用DFT分析其频谱，要求得到清楚的三根谱线。(2)DTMF信号频谱分析用计算机声卡采用一段通信系统中电话双音多频（DTMF）拨号数字0～9的数据，采用快速傅立叶变换（FFT）
2、分析这10个号码DTMF拨号时的频谱。2、实验目的通过本次实验，应该掌握：(a)用傅立叶变换进行信号分析时基本参数的选择。(b)经过离散时间傅立叶变换（DTFT）和有限长度离散傅立叶变换（DFT）后信号频谱上的区别，前者DTFT时间域是离散信号，频率域还是连续的，而DFT在两个域中都是离散的。(c)离散傅立叶变换的基本原理、特性，以及经典的快速算法（基2时间抽选法），体会快速算法的效率。(d)获得一个高密度频谱和高分辨率频谱的概念和方法，建立频率分辨率和时间分辨率的概念，为将来进一步进行时频分析
3、（例如小波）的学习和研究打下基础。(e)建立DFT从整体上可看成是由窄带相邻滤波器组成的滤波器组的概念，此概念的一个典型应用是数字音频压缩中的分析滤波器，例如DVDAC3和MPEGAudio。3.设计思路及实验步骤1）离散信号的频谱分析：该信号中要求能够清楚的观察到三根谱线。由于频率0.3pi和0.302pi间隔非常小，要清楚的显示，必须采取足够大小的N，使得分辨率足够好，至少到0.001单位级，而频率0.45pi的幅度很小，要清楚的观察到它的谱线，必须采取幅度够大的窗函数，使得它的频谱幅度变大
4、一些。同时还要注意频谱泄漏的问题，三个正弦函数的周期（2pi/w）分别为20,40,1000，所以为了避免产生频谱泄漏(k=w/w0为整数)，采样点数N必须为1000的整数倍。2）DTMF信号频谱分析双音多频信号中4*4拨号盘中的每一个按键均对应两个频率，一个高频，一个低频，每个数字由两个不同频率的正弦波组成，高频为：1209HZ,1336HZ,1633HZ,1477HZ,低频为697HZ,770hz，852hz,941hz。分别用两个数组来装载高频频率和低频频率，然后再分别产生两路频率混叠的信
5、号。再利用fft频谱分析做出频谱图。4.实验代码及实验结果精彩文档实用标准文案1)离散信号的频谱分析代码clf;closeall;%关闭所有图形窗口N=1000;%DFT点数n=[1:1:N];x=0.001*cos(0.45*n*pi)+sin(0.3*n*pi)-cos(0.302*n*pi-pi/4);y=fft(x,N);mag=abs(y);%对FFT结果求模w=2*pi/N*[0:1:N-1];%数字角频率wsubplot(2,1,1);%将图形窗分为2行1列stem(n,x,'.'
6、);%画脉冲图title('时域波形');xlabel('n');ylabel('x(n)');subplot(2,1,2);stem(w/pi,mag);%归一化角频率axis([0.20.502]);%控制坐标范围以使谱线幅度合适title('1000点DFT频谱分析');xlabel('数字频率');ylabel('X(k)');gridon;实验结果：2)DTMF信号频谱分析代码clearcloseall%关闭所有窗口fh=[1209,1336,1477,1633];%一个数组存放高频f
7、l=[697,770,852,941];%一个数组存放低频fs=8000;%采样频率精彩文档实用标准文案N=1024;%采样点数ts=1/fs;%采样周期n=0:N-1;f=0:fs/N:fs/N*(N-1);key=zeros(10,N);%生成0矩阵key(1,:)=cos(2*pi*fh(1)*ts*n)+cos(2*pi*fl(1)*ts*n);%数字键1key(2,:)=cos(2*pi*fh(2)*ts*n)+cos(2*pi*fl(1)*ts*n);%数字键2key(3,:)=co
8、s(2*pi*fh(3)*ts*n)+cos(2*pi*fl(1)*ts*n);%数字键3key(4,:)=cos(2*pi*fh(1)*ts*n)+cos(2*pi*fl(2)*ts*n);%数字键4key(5,:)=cos(2*pi*fh(2)*ts*n)+cos(2*pi*fl(2)*ts*n);%数字键5key(6,:)=cos(2*pi*fh(3)*ts*n)+cos(2*pi*fl(2)*ts*n);%数字键6key(7,:)=cos(2*pi*fh(1)*ts*n)+cos(2*p
